L’agence spatiale indienne, l’ISRO, prépare le lancement du satellite de navigation NVS-03 entre le 15 et le 20 octobre 2026, dans le cadre de ses efforts visant à rétablir les capacités de positionnement de son système de navigation par satellite NavIC. Le satellite sera lancé à bord d’une fusée GSLV Mk II depuis le Centre spatial Satish Dhawan, à Sriharikota, en Inde.
Cette mission intervient à un moment critique pour l’infrastructure indépendante de navigation par satellite de l’Inde. Avec seulement trois satellites NavIC actuellement disponibles pour le positionnement, la constellation ne peut pas fournir de services de navigation autonomes, bien que son service de synchronisation temporelle reste opérationnel.
NVS-03 doit contribuer à remédier à cette situation tout en poursuivant le déploiement des satellites de navigation indiens de deuxième génération. Son lancement offrira également une occasion importante de démontrer l’efficacité des mesures correctives mises en place après la défaillance du système de propulsion du satellite NVS-02, survenue après son lancement en janvier 2025.
Lancement de NVS-03 prévu en octobre 2026
Selon un article publié le 21 septembre par The Times of India, l’ISRO vise une fenêtre de lancement comprise entre le 15 et le 20 octobre, les préparatifs étant en cours pour permettre un lancement dès la première date envisagée.
La campagne de lancement du GSLV Mk II a débuté le 14 septembre et l’assemblage du premier étage de la fusée est déjà terminé. Selon les informations disponibles, NVS-03 se trouve également au centre spatial de Sriharikota, ce qui évite d’avoir à transporter le satellite jusqu’au site de lancement.
Le satellite attendait une autorisation gouvernementale, tout comme le satellite GISAT-1A. Cette autorisation a été accordée en septembre, permettant la poursuite des préparatifs de la mission de navigation.
Les dates annoncées restent un objectif et ne constituent pas un calendrier de lancement confirmé. La date définitive dépendra de l’achèvement de l’intégration du lanceur, des vérifications du satellite, des revues de préparation de la mission et d’autres exigences opérationnelles.
La constellation NavIC nécessite quatre satellites opérationnels
La mission NVS-03 revêt une importance particulière, car NavIC ne dispose actuellement pas d’un nombre suffisant de satellites opérationnels pour fournir des services de positionnement indépendants.
Le système régional de navigation a été initialement conçu autour d’une constellation de sept satellites. Cependant, le vieillissement des satellites et des défaillances techniques ont réduit le nombre d’appareils disponibles pour la navigation.
Selon les informations présentées au Parlement indien, seuls trois satellites restent disponibles pour les services de positionnement, de navigation et de synchronisation temporelle :
- IRNSS-1B
- IRNSS-1I
- NVS-01
Un récepteur de navigation par satellite a normalement besoin des signaux d’au moins quatre satellites pour calculer une position tridimensionnelle et déterminer le décalage de son horloge interne. Avec seulement trois satellites opérationnels, NavIC ne peut actuellement pas fournir de positionnement autonome.
L’ajout de NVS-03 pourrait permettre de rétablir le nombre minimal de satellites nécessaires à une navigation indépendante. Toutefois, le satellite devra d’abord atteindre son orbite opérationnelle prévue, achever sa mise en service et démontrer les performances requises de ses signaux.
Le rétablissement du nombre minimal de satellites laisserait également une redondance limitée. Des satellites supplémentaires seront nécessaires pour améliorer la continuité du service et réduire le risque de futures interruptions.
Défaillance de propulsion de NVS-02 et mesures correctives
Le précédent lancement d’un satellite NavIC illustre pourquoi la mission NVS-03 nécessitera une attention particulière à la fiabilité du satellite.
Le 29 janvier 2025, l’ISRO a lancé NVS-02 à bord de la fusée GSLV-F15. Le lanceur a placé avec succès le satellite sur une orbite de transfert elliptique d’environ 170 sur 37 785 kilomètres, avec une inclinaison de 20,8 degrés.
Après sa séparation du lanceur, NVS-02 a déployé ses panneaux solaires et stabilisé son orientation. Cependant, le satellite n’a pas pu effectuer les manœuvres de propulsion nécessaires pour atteindre son orbite opérationnelle prévue.
L’enquête menée par la suite a identifié un problème électrique affectant le système d’activation d’une vanne pyrotechnique de l’ensemble propulsif.
Selon les conclusions de l’enquête rapportées par The Times of India, la commande électrique nécessaire à l’activation d’une vanne pyrotechnique située sur la conduite de comburant du moteur n’est pas parvenue jusqu’à cette vanne. Les enquêteurs ont identifié comme cause la plus probable la déconnexion de contacts électriques dans les circuits de connexion principal et redondant.
Par conséquent, le moteur n’a pas pu effectuer les manœuvres de rehaussement orbital nécessaires pour transférer le satellite de son orbite de transfert vers son orbite circulaire définitive.
L’enquête a recommandé des modifications visant à améliorer la redondance et la fiabilité opérationnelle du système pyrotechnique. Selon les informations disponibles, l’ISRO a déjà appliqué ces mesures correctives en prévision des missions suivantes.
Cette défaillance rappelle que le bon fonctionnement d’un lanceur ne garantit pas le succès d’une mission satellitaire. Le satellite doit également effectuer ses manœuvres d’insertion orbitale, déployer ses systèmes opérationnels et réussir les essais en orbite avant de pouvoir fournir des services de navigation.
Technologie des satellites NavIC de deuxième génération
NVS-03 fait partie du programme indien de satellites de navigation de deuxième génération, conçu pour maintenir et améliorer les capacités de la constellation NavIC existante.
Le programme comprend cinq satellites prévus, désignés de NVS-01 à NVS-05, destinés à compléter le réseau satellitaire initial et à assurer la continuité des services de navigation.
L’une des principales évolutions technologiques de cette deuxième génération est l’introduction de signaux de navigation civils dans la bande de fréquences L1, à 1 575,42 MHz.
Le système NavIC initial fournit des signaux de navigation dans la bande L5, à 1 176,45 MHz, et dans la bande S, à 2 498,028 MHz. L’ajout de la bande L1 permet une meilleure compatibilité avec les architectures de récepteurs GNSS prenant déjà en charge cette fréquence de navigation largement utilisée.
Le premier satellite de deuxième génération, NVS-01, a été lancé le 29 mai 2023. Il a également introduit une horloge atomique de conception indienne, développée pour le programme national de navigation par satellite.
Pour les fabricants d’équipements GNSS, l’élargissement des capacités de signal de NavIC crée de nouvelles possibilités d’intégration du système régional de navigation indien dans les récepteurs multiconstellations.
Cependant, les performances réelles des récepteurs dépendent de la disponibilité des satellites, de la géométrie des signaux, du matériel du récepteur, de la compatibilité du micrologiciel et des conditions dans lesquelles les mesures de positionnement sont effectuées.
Applications de NavIC en topographie et en agriculture de précision
NavIC est conçu pour fournir des services régionaux de positionnement, de navigation et de synchronisation temporelle sur l’ensemble du territoire indien ainsi que dans une zone s’étendant sur environ 1 500 kilomètres au-delà de ses frontières.
Ses applications prévues comprennent les transports, la topographie, la géodésie, la navigation personnelle, la surveillance des ressources et la synchronisation temporelle.
L’ISRO indique une précision de positionnement standard meilleure que 20 mètres, au niveau de confiance de deux sigmas, pour la zone de service principale de NavIC dans les conditions de service spécifiées.
Pour les applications professionnelles GNSS, les signaux de NavIC peuvent fournir des observations satellitaires supplémentaires lorsqu’ils sont intégrés à des récepteurs multiconstellations compatibles.
En topographie terrestre et en agriculture de précision, la disponibilité de satellites supplémentaires utilisables peut améliorer la géométrie du positionnement et la disponibilité des observations, notamment lorsque des bâtiments, le relief ou d’autres obstacles limitent la visibilité des satellites.
Cependant, la disponibilité de signaux de navigation supplémentaires ne se traduit pas automatiquement par un positionnement centimétrique.
Une précision de qualité topographique nécessite toujours un matériel GNSS adapté, des services de correction appropriés et des mesures fiables de phase de la porteuse.
En agriculture de précision, l’intérêt pratique des observations satellitaires supplémentaires réside dans leur capacité potentielle à améliorer la disponibilité et la continuité du positionnement lors d’opérations telles que le guidage automatique, la cartographie des parcelles et le guidage des machines agricoles.
La disponibilité opérationnelle des satellites NavIC présente donc un intérêt qui dépasse la navigation grand public. Une constellation disposant d’un nombre suffisant de satellites offrirait aux récepteurs professionnels compatibles une source supplémentaire de mesures aux côtés de GPS, Galileo, GLONASS et BeiDou.
Pourquoi NVS-03 est important pour la fiabilité du GNSS
L’aspect le plus significatif de la mission NVS-03 réside dans la distinction entre le rétablissement d’une capacité de navigation de base et la mise en place d’une constellation opérationnelle résiliente.
Un quatrième satellite opérationnel pourrait permettre à NavIC de reprendre le positionnement autonome, mais quatre satellites représentent le minimum nécessaire pour obtenir une solution classique de navigation satellitaire tridimensionnelle lorsque le décalage de l’horloge du récepteur est inconnu.
Une telle configuration offre une flexibilité limitée lorsqu’un satellite devient indisponible ou lorsque des obstacles locaux empêchent un récepteur de suivre les signaux nécessaires.
Du point de vue de l’ingénierie GNSS, la disponibilité des satellites, la géométrie orbitale, l’intégrité des signaux et la fiabilité des satellites doivent être considérées conjointement lors de l’évaluation des performances d’un système de navigation.
La défaillance précédente de NVS-02 met également en évidence une distinction importante entre la réussite d’un lancement et la mise en service opérationnelle d’un satellite.
Un satellite qui atteint son orbite de transfert, mais ne peut pas effectuer les manœuvres de propulsion suivantes, risque de ne pas pouvoir fournir le service de navigation prévu, même lorsque le lanceur fonctionne conformément au plan de mission.
Pour NVS-03, un déploiement réussi devra donc être suivi d’une insertion orbitale fiable, de la mise en service du satellite et de la validation de ses signaux de navigation.
Le déploiement prévu de NVS-04 et NVS-05 sera tout aussi important pour la fiabilité à long terme de la constellation. Selon l’article du 21 septembre, les deux satellites se trouvent déjà à des stades avancés de développement.
L’objectif technique plus large devrait être de disposer d’une constellation suffisamment étoffée et fiable, capable de maintenir les services de positionnement et de synchronisation temporelle lorsque certains satellites rencontrent des problèmes techniques ou atteignent la fin de leur durée de vie opérationnelle.
À propos de l’ISRO
L’Organisation indienne de recherche spatiale (ISRO) est l’agence spatiale nationale de l’Inde. Son siège se trouve à Bengaluru et elle relève du Département de l’espace du gouvernement indien.
Fondée le 15 août 1969, l’ISRO développe et exploite des systèmes satellitaires, des lanceurs, des infrastructures de navigation et des missions d’exploration spatiale. Ses principaux programmes de lanceurs comprennent le Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV) et le Geosynchronous Satellite Launch Vehicle (GSLV).
L’ISRO exploite sept grands centres, notamment le Centre spatial Vikram Sarabhai, le Centre satellitaire U R Rao et le Centre spatial Satish Dhawan.
Son programme de navigation NavIC a été conçu autour d’une constellation de sept satellites, soutenue par une infrastructure terrestre fonctionnant en continu. Le système assure une couverture régionale s’étendant sur environ 1 500 kilomètres au-delà des frontières de l’Inde.
Le programme de développement de NavIC de deuxième génération comprend cinq satellites de la série NVS, dont NVS-01, lancé en mai 2023, et NVS-03, actuellement en préparation pour sa mission prévue en octobre 2026.
